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EL MAGNETISMO
 Los antiguos griegos escribieron sobre un tipo peculiar de roca que atraía el hierro. La gente también se dio cuenta que cuando una astilla de piedra imán era suspendida o que flotaba, siempre retornaba a una sola posición - una dirección norte-sur. Además, una punta de esta astilla de piedra imán siempre apuntaba hacia el norte geográfico y la otra hacia el sur. Esto se volvió un método excelente para determinar la dirección - una brújula. La punta del compás que apunta al norte geográfico fue llamada el polo norte magnético del compás. La brújula magnética fue traída a Europa en la Edad Media proveniente de los chinos que habían usado la brújula desde el siglo dieciséis.
La imagen al lado muestra una brújula china que data aproximadamente de los años 300-200 D. C. La forma de cuchara se hacía de piedra imán y podía girar en el plato plano debajo de ella, apuntando al sur. Nuestra larga y rica historia con el magnetismo es el resultado de una combinación de condiciones. Una es que el hierro es un elemento común en la estructura de la Tierra desde el núcleo hasta la corteza. El hierro tiene una distribución de electrones que hace imposible desarrollar y mantener el magnetismo. El hierro que se encuentra en la corteza tiene magnetita que puede ser magnética. Ser magnética es una peculiaridad de la Tierra. La habilidad para usar el magneto como brújula facilita la exploración y le da importancia al magnetismo.
El magnetismo es uno de los pocos fenómenos fundamentales en el universo. La mayoría de nosotros hemos experimentado los efectos extraños de los magnetos. Cuando movemos un imán lentamente hacia una superficie metálica la atracción entre el imán y el metal puede volverse de repente muy intensa. Con un imán muy fuerte, el imán y el metal podrían saltar uno hacia el otro y sería muy difícil separarlos. Pero el efecto más extraño se siente cuando dos magnetos se juntan. A veces sentimos la atracción y otras veces hay incluso una rara repulsión. Cuando los dos extremos del magneto se repelen, casi se siente como si hubiera algo entre los dos imanes, empujando para separarlos. Si juntamos lentamente los extremos que se repelen, la repulsión misteriosa se vuelve más fuerte y puede incluso empujar los imanes hacia los lados antes que permitirles que se toquen. Hay una fuerza en los imanes, aún cuando sus superficies nunca se tocan. Esto se llamaba " acción a distancia" en el siglo XVII y era muy inquietante para muchos físicos incluyendo a Newton.
Si se coloca una barra de magneto debajo de una hoja de vidrio o de plástico transparente y se riegan rozaduras de hierro arriba del vidrio, aparece un patrón muy hermoso. La foto de abajo muestra tal ordenación.
 Las rozaduras de hierro parecen seguir ciertas líneas de arco desde un extremo del magneto al otro. Los científicos empiezan a reconocer que hay una región de influencia (un campo) en el espacio alrededor de un magneto. Este campo invisible es responsable por la " acción a distancia" . El campo es más fuerte cerca del magneto y más débil cuando se aleja. El campo puede ser " sentido" o " visto" cuando juntamos magnetos o regamos rozaduras de hierro alrededor del imán. El sitio de red POETRY tiene actividades para " ver" campos magnéticos en " Explorando el Campo Magnético de la Tierra" , actividades I y II .
Los científicos empezaron a dibujar este campo invisible como líneas alrededor de un imán como en el dibujo de abajo. Los científicos han acordado una convención arbitraria de que las líneas de campo apuntan del polo magnético norte al polo magnético sur. El campo es más fuerte donde las líneas de campo se dibujan más juntas. La aguja del compás colocada cerca de esta barra magnética giraría hasta que su extremo norte apuntara en dirección de la línea de campo magnético y la tangente a la línea.
Cuando dos magnetos están puestos extremo a extremo con polos opuestos adyacentes como se muestra abajo, las líneas de campo entre los magnetos van del extremo norte del magneto de abajo al extremo sur del magneto de arriba. Cerca del magneto de arriba, las líneas de campo emergen desde el extremo norte y conectan con el extremo sur. Lo mismo es cierto cerca del magneto de abajo. Sin embargo, a distancia, el campo del norte del magneto de arriba conecta al extremo sur del magneto de abajo. Es como si hubiera solamente un imán.
Este tipo de conexión no ocurre cuando dos imanes se ponen extremo a extremo con polos opuestos adyacentes (en el caso que se muestra debajo los dos polos nortes están adyacentes). Entre los extremos los campos magnéticos se oponen y son empujados hacia los lados. Al lado de cada imán las líneas de campo se curvan de norte a sur, sin embargo, las líneas de campo son empujadas de los campos opuestos volviéndose planas cerca del magneto opuesto y pandeándose en el lado lejano.
Los modelos de abjo asumen un imán permanente tal como una barra magnética. Las barras magnéticas son ejemplos de ferromagnetos. El nombre proviene del hierro (ferro), el elemento más común que despliega este comportamiento, aunque níquel, cobalto, cromo y algunos otros elementos también son ferromagnéticos. Mientras que cualquier átomo con un electrón impar puede tener un campo magnético, los átomos de estos elementos especiales actúan juntos en grupos llamados campos, trabando sus polos magnéticos. Cada campo, variando de tamaño 0.1 mm a 1.,0 m es un imán pequeñísimo. Cuando un campo magnético externo se aplica bajo condiciones correctas, todos estos campos son inducidos a alinearse creando un imán más grande. Además, se remueve el campo de los ferroimanes.
(Foto de arriba: Cortesía de C R Nave HyperPhysics)
La próxima sección, electricidad , contiene información importante sobre los conceptos íntimamente relacionados con el magnetismo.
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